Основные элементы механизма подач

Коробка подач является частью механизма подачи, состоящего из следующих отдельных элементов:

1. Привод механизма подач — от отдельного электродвигателя или от шпинделя посредством зубчатой, цепной или ременной передачи. Тип передачи зависит от максимальной скорости п_max. шпинделя, от наиболь­шего крутящего момента М_{к max}, на шпинделе, нужного для привода механизма подач, от необходимой жесткости кинематической связи между шпинделем и тяговым валом механизма подачи.

При бесступенчатом регулировании скорости вращения шпинделя во время обработки детали привод механизма подач от шпинделя обеспе­чивает сохранение постоянства величины подачи на один оборот шпин­деля. С этой целью электродвигатель привода подач иногда питается от генератора, ротор которого сцеплен с валом регулируемого электро­двигателя привода шпинделя.

2. Устройство для включения механизма подач в виде кулачковых муфт, передвижных колес или фрикционной муфты. Располагается в на­чале цепи подач и у начала ее разветвлений в рабочей зоне станка.

3. Устройство для реверсирования подач — располагается в рабочей зоне или управляется из нее.

4. Предохранительное устройство от перегрузки механизма подач — располагается в той части цепи подач, где изменение крутящего момента определяется только возрастанием тяговой силы, т. е. между тяговым устройством и последним ведомым валом коробки подач.

5. Одиночные передачи цепи рабочих подач. Одиночные передачи, слу­жащие для редукции, располагаются между коробкой подач и тяговым устройством с целью уменьшения крутящих моментов на валах коробки подач. Между шпинделем и коробкой подач располагаются одиночные передачи, нужные для конструктивной компоновки всего механизма подач.

6. Цепь передач для быстрых (ускоренных) ходов суппортов, стола и т. п. с приводом от отдельного электродвигателя или от первого вала привода шпинделя — сопрягается с цепью рабочих подач в конце этой цепи, близ тягового вала после одиночных передач, осуществляющих редукцию.

7. Коробка подач. Располагается в начале одиночных передач, служа­щих для редукции, с целью уменьшения крутящих моментов. С другой стороны, коробку подач желательно помещать ближе к рабочей зоне, особенно при частой смене подач и при независимой настройке подач отдельных суппортов и их салазок.

8. Тяговое устройство механизма подач. Структурные свойства его сильно влияют на структуру механизма подач.

Основные механические связи между элементами механизма подачи

Степень редукции. Общее передаточное отношение цепи механизма подач определяется при приводе от шпинделя уравнением

s = ti_s/шп ,

откуда

i_{s/шп =} (5.20)

где s — подача в мм/об шпинделя;

t — шаг тягового вала в мм;

i_s/шп — передаточное отношение цепи от шпинделя до тягового вала.

Здесь шаг тягового вала рассматривается как величина подачи, при­ходящейся на один оборот тягового вала (шаг винтовой линии резьбы ходового винта, барабанного кулачка, подъем архимедовой спирали пло­ского кулачка, длина окружности реечного колеса). При приводе от индивидуального электродвигателя

s_м = n _э i _{s / э} t

откуда

i _{s / э} = s_{м ./}/ n _э t (6.20)

где s_M — подача в мм/мин;

п_э — число оборотов электродвигателя в минуту;

i _{s / э} — передаточное отношение цепи от электродвигателя до тягового вала.

Следовательно, при данной подаче шаг тягового устройства опреде­ляет степень редукции и соответственно длину цепи передач. Ходовой винте малым шагом резьбы дает возможность получить наиболее короткую цепь передач с наибольшим передаточным отношением и с наименьшим редуцированием.